大豆低聚糖相关QTL研究

摘要

大豆低聚糖是碳水化合物的一类,约占大豆籽粒干物质的10％左右,主要包括蔗糖、水苏糖、棉籽糖以及微量的葡萄糖、果糖等。大豆低聚糖除能提高种子的耐脱水性,还能促进肠道内双歧杆菌增殖,因而对人体有益,是一种很有发展前景的功能性食品。根据不同大豆食品加工的要求,培育专用优质耐逆性强的大豆品种已成为重要的育种目标之一。本研究利用在籽粒大小、水苏糖含量等方面有显著差异的美国大豆V97-3000及V99-5089作为亲本,构建了F2群体进行大豆低聚糖组分相关QTL定位研究,分别对五种大豆低聚糖进行了QTL定位。首先利用1015对SSR标记,根据父母本基因型筛选到106个多态标记。利用多态SSR标记检测F2群体基因型,根据带型信息利用JoinMap3.0软件构建了标记间的连锁图,得到19个连锁群,包含81个标记。利用公共图谱信息，将未连锁的标记，整合为含有106个标记，20个连锁群的遗传图谱。利用Qgene及WinQTLCart 2.5定位到一致的大豆低聚糖组分相关QTL位点共11个，其中1个葡萄糖含量QTL，位于E连锁群上，相关标记为Satt598；3个果糖含量QTL，分别位于E、D2和G连锁群上，相关分子标记分别为satt598、satt372和satt324；2个蔗糖含量QTL，分别位于M、I连锁群上，相关标记为satt680，satt270、2个棉籽糖含量QTL，分别位于M、O连锁群上，相关标记分别为satt150及satt478、satt282；1个水苏糖含量QTL，位于H连锁群上，相关标记为satt635、satt353；2个总低聚糖含量QTL，分别位于M、L连锁群上，相关分子标记分别为satt150和satt313。水苏糖含量QTL的效应值最大，且加性效应为正向，此位点为主效QTL位点。本研究获得的低聚搪相关SSR标记为大豆低聚糖分子辅助育种奠定了理论基础，有望加快大豆低聚糖专用加工品种选育进程。